构建NaErF4@NaYbF4∶2％Er3+核壳结构增强Er3+离子红光上转换发射

摘要：

构建核壳结构已被广泛应用于增强及调控稀土掺杂微/纳材料的发光性能.本工作旨在通过构建NaErF4@NaYbF4∶2％Er3+纳米核壳晶体,实现了 Er3+离子的红光发射增强.实验结果表明:当NaErF4纳米晶体包覆NaYbF4∶2％Er3+活性壳时,在980 nm激光激发下,其Er3+离子的红光发射强度相比NaErF4@NaYbF4核壳晶体增强了 1.4倍,且红绿比由5.4提高至6.5.同时,当NaErF4@NaYbF4∶2％Er3+核壳晶体再次包覆NaYF4惰性壳及引入微量Tm3+离子时,其Er3+离子的红光发射强度相比于NaErF4@NaYbF4核壳结构分别增强了 23.2和40.3倍,且红绿比分别提高到7.5和10.2.基于不同核壳晶体的光谱特性、离子间能量传递过程及其发光动力学,对不同核壳晶体中Er3+离子的红光增强机理进行了讨论.结果表明Er3+离子的红光增强主要借助高浓度Yb3+离子的双向能量传递及Tm3+离子的能量俘获效应所致,同时NaYF4惰性壳的包覆也有效降低纳米晶体表面猝灭效应.本文所构建的具有高效红光发射的NaErF4@NaYbF4∶2％Er3+@NaYF4核壳纳米晶体在多彩防伪、显示及生物成像等领域中具有巨大的应用潜力.

关键词：核壳结构、上转换发光、红光发射调控、双向能量传递

所属期刊栏目：72

分类号：O482.31;TN104.3;TB383

在线出版日期：2023-09-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：78-86